幼兒園母親節(jié)的教案
發(fā)表時(shí)間:2020-11-27第1節(jié) DNA是主要的遺傳物質(zhì)。
教學(xué)目標(biāo)
(一)知識(shí)目標(biāo)
掌握證明DNA是遺傳物質(zhì)的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程和原理,以及從實(shí)驗(yàn)中得出的結(jié)論(DNA是遺傳物質(zhì))。
(二)能力目標(biāo)
通過(guò)重演科學(xué)家發(fā)現(xiàn)DNA是主要遺傳物質(zhì)的過(guò)程,學(xué)會(huì)科學(xué)研究的方法和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本步驟。
(三)情感目標(biāo)
1、概述人類對(duì)遺傳物質(zhì)的探索過(guò)程,認(rèn)同科學(xué)認(rèn)識(shí)是不斷深化、不斷完善的過(guò)程。
2、通過(guò)學(xué)生自己設(shè)計(jì)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,發(fā)展科學(xué)思維和創(chuàng)新的能力。
(四)重點(diǎn)難點(diǎn)
1、重點(diǎn):肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的原理和過(guò)程。
2、難點(diǎn):肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的原理和過(guò)程。
課時(shí)說(shuō)明
本節(jié)內(nèi)容1課時(shí),授課過(guò)程(包括與學(xué)生的互動(dòng))大約用時(shí)30min,例題解析以隨堂練習(xí)的方式完成,課后練習(xí)可作為作業(yè)。對(duì)于例題解析和課后練習(xí)可根據(jù)時(shí)間情況靈活選用。
導(dǎo)入:有趣的生物遺傳現(xiàn)象
1、種瓜得瓜,種豆得豆。
2、龍生龍,鳳生鳳,老鼠的兒子會(huì)打洞。jaB88.com
另外,“老子英雄兒好漢”“將門生虎子”也在一定程度上說(shuō)明了遺傳的作用(這兩句俗語(yǔ)還要考慮家庭教養(yǎng)環(huán)境的影響,與本文無(wú)關(guān),不再贅述)。
概括:生物親代與子代之間,在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上常常相似,這就是遺傳現(xiàn)象。
一、人類對(duì)遺傳本質(zhì)的探究
19世紀(jì)中葉,孟德?tīng)柾ㄟ^(guò)植物的雜交實(shí)驗(yàn)提出生物的每一個(gè)性狀都是通過(guò)遺傳因子(后稱基因)來(lái)傳遞的。遺傳因子在體細(xì)胞中成對(duì)存在,在減數(shù)分裂形成的配子中成單存在,配子結(jié)合(受精作用)后,遺傳因子又恢復(fù)到成對(duì)狀態(tài)。
19世紀(jì)末,科學(xué)家研究了生物生殖過(guò)程中細(xì)胞的有絲分裂、減數(shù)分裂和受精過(guò)程,了解到染色體的活動(dòng)有一定的規(guī)律:體細(xì)胞(2N);配子(N);受精卵(2N)。
據(jù)此,有人設(shè)想:莫非遺傳因子就是染色體,一條染色體就是一個(gè)遺傳因子?這不可能,因?yàn)樯锏男誀詈芏?,而染色體的數(shù)目有限。那么,一定是一個(gè)染色體上有許多個(gè)遺傳因子(基因)?;谶@樣的認(rèn)識(shí),1903年薩頓和鮑維里提出遺傳因子存在于染色體上的假說(shuō)。后來(lái)事實(shí)證明了這一點(diǎn)。
仲老師語(yǔ)錄:
在人類前行的文明史上,每一個(gè)偉大的假設(shè)都跟隨著一個(gè)偉大的發(fā)現(xiàn)。:)
在證明DNA是遺傳物質(zhì)還是蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)中最關(guān)鍵的設(shè)計(jì)思路是什么?
(必須將蛋白質(zhì)與DNA分開(kāi),單獨(dú)、直接地觀察它們的作用,才能確定究竟誰(shuí)是遺傳物質(zhì)。)
二、DNA作為遺傳物質(zhì)具備的條件
1、分子結(jié)構(gòu)具有相對(duì)的穩(wěn)定性,但在特殊情況下又能產(chǎn)生可遺傳的變異;
2、能自我復(fù)制,前后代保持一定的(連續(xù)性);
3、能指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成,從而控制生物的新陳代謝和性狀;
4、具有存儲(chǔ)巨大數(shù)量遺傳信息的能力。
什么結(jié)構(gòu)或物質(zhì)具備這些條件呢?
三、核酸(DNA、RNA)是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)證據(jù)
證據(jù)一:肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)——DNA是遺傳物質(zhì)
(一)格里菲思細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
1、兩種菌落的比較
菌落
莢膜
毒性
R型細(xì)菌菌落
粗糙
無(wú)莢膜
無(wú)毒
S型細(xì)菌菌落
光滑
有莢膜
有毒
2、實(shí)驗(yàn)過(guò)程
3、小結(jié)
步驟
方法
現(xiàn)象
結(jié)論
1
R菌活菌注射
小白鼠正常
R菌無(wú)毒性
2
S菌活菌注射
小白鼠死亡
S菌能使小白鼠致病
3
S菌高溫滅活
小白鼠正常
加熱殺死的S菌不使小白鼠致死
4
高溫滅活:S菌+R菌
小白鼠死亡
死亡的S菌中可能有使R菌轉(zhuǎn)化因子
5
提取4實(shí)驗(yàn)死鼠
發(fā)現(xiàn)S活菌
死亡的S菌能使R菌轉(zhuǎn)化為S菌
為什么第四組實(shí)驗(yàn)將R型活細(xì)菌和加熱殺死后的S型細(xì)菌混合后注射到小鼠體內(nèi),導(dǎo)致小鼠死亡?(因?yàn)镽型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成了S型細(xì)菌,使小鼠患敗血癥而死亡.)
格里菲思實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是什么?
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:已經(jīng)被加熱殺死的S型細(xì)菌中,必然含有某種促成這一轉(zhuǎn)化的活性物質(zhì)(轉(zhuǎn)化因子)。
(二)艾弗里DNA轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(圖解)
艾弗里的思路
1.實(shí)驗(yàn)材料:選用肺炎雙球菌。
2.假設(shè):DNA是遺傳物質(zhì)。
3.實(shí)驗(yàn)操作:將S型細(xì)菌中的多糖、蛋白質(zhì)、脂類和DNA等提取出來(lái),分別與R型細(xì)菌進(jìn)行混合。
4.預(yù)期結(jié)果:只有DNA與R型細(xì)菌進(jìn)行混合,才能使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌。
5.實(shí)驗(yàn)結(jié)果:與預(yù)期結(jié)果吻合。
6.分析結(jié)論:DNA是遺傳物質(zhì)。
由此可見(jiàn),科學(xué)家是設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開(kāi),從而單獨(dú)地、直接地去觀察DNA的作用。
但是,艾弗里轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)所使用的DNA中仍然含有極少量的蛋白質(zhì)。因此人們認(rèn)為不能完全排除蛋白質(zhì)的作用。那么,還有沒(méi)有更具有說(shuō)服力的方法來(lái)證明DNA是遺傳物質(zhì)呢?
證據(jù)二:噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)——DNA是遺傳物質(zhì)
實(shí)驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果:
親代噬菌體
寄主細(xì)胞內(nèi)
子代噬菌體
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
第一組實(shí)驗(yàn)
32P標(biāo)記DNA
有32P標(biāo)記DNA
DNA有32P標(biāo)記
DNA分子具有連續(xù)性,是遺傳物質(zhì)
第二組實(shí)驗(yàn)
35S標(biāo)記蛋白質(zhì)
無(wú)35S標(biāo)記蛋白質(zhì)
外殼蛋白質(zhì)無(wú)35S
某些不含有DNA的病毒,其遺傳物質(zhì)又是什么呢?
證據(jù)三:煙草花葉病毒侵染煙草的實(shí)驗(yàn)——RNA也是遺傳物質(zhì)
結(jié)論:RNA也是遺傳物質(zhì),蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。
四、“千淘萬(wàn)漉雖辛苦,吹盡黃沙始到金”:結(jié)論
想一想:
為什么說(shuō):“DNA是主要的遺傳物質(zhì),染色體是遺傳物質(zhì)的主要載體?”
DNA(脫氧核糖核酸)
核酸(一切生物的遺傳物質(zhì))
RNA(核糖核酸)
五、“欲窮千里目,更上一層樓”(超越科學(xué)家):自主探究
艾弗里的實(shí)驗(yàn)雖然得到了大多數(shù)科學(xué)家的認(rèn)可,但仍然有人提出了異議。你能分析一下這個(gè)實(shí)驗(yàn)存在哪些不足嗎?應(yīng)該怎樣改進(jìn)呢?
六、“黃沙百戰(zhàn)穿金甲,不破樓蘭終不還”:例題解析
將分離后的S型有莢膜肺炎雙球菌的蛋白質(zhì)外殼與R型無(wú)莢膜的肺炎雙球菌混合注入小白鼠體內(nèi),小白鼠不死亡,從其體內(nèi)分離出來(lái)的仍是R型肺炎雙球菌。將分離后的S型肺炎雙球菌的DNA與R型肺炎雙球菌混合注入小白鼠體內(nèi),則小白鼠死亡,并從體內(nèi)分離出來(lái)了S型有莢膜的肺炎雙球菌。以上實(shí)驗(yàn)說(shuō)明()
A、R型和S型肺炎雙球菌可以互相轉(zhuǎn)化
B、S型的蛋白質(zhì)外殼可誘導(dǎo)R型轉(zhuǎn)化為S型
C、S型的DNA可誘導(dǎo)R型轉(zhuǎn)化為S型,說(shuō)明了DNA是遺傳物質(zhì)
D、R型的DNA可使小鼠致死
C
將分離后的S型有莢膜肺炎雙球菌的蛋白質(zhì)外殼與R型無(wú)莢膜的肺炎雙球菌混合注入小白鼠體內(nèi),小白鼠不死亡,說(shuō)明S型有莢膜肺炎雙球菌的蛋白質(zhì)不能控制產(chǎn)生出能致死的S型的肺炎雙球菌。將分離后的S型肺炎雙球菌的DNA與R型肺炎雙球菌混合注入小白鼠體內(nèi)則小白鼠死亡,并從體內(nèi)分離出來(lái)了S型有莢膜的肺炎雙球菌,說(shuō)明S型肺炎雙球菌的DNA能控制形成新的S型有莢膜肺炎雙球菌,使生物致死。說(shuō)明DNA是遺傳物質(zhì)。
用DNA酶處理過(guò)的S型細(xì)菌不能使R型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化。下列關(guān)于這一實(shí)驗(yàn)的敘述,不正確的是()
A、這個(gè)實(shí)驗(yàn)是為了證實(shí)DNA的分解產(chǎn)物不是遺傳物質(zhì)。
B、這個(gè)實(shí)驗(yàn)是為了從反面證明DNA是遺傳物質(zhì)。
C、這個(gè)實(shí)驗(yàn)證實(shí)DNA的分解產(chǎn)物不是“轉(zhuǎn)化因子”。
D、這個(gè)實(shí)驗(yàn)是艾弗里關(guān)于遺傳物質(zhì)研究的重要工作之一。
A
這是艾弗里在證明DNA是遺傳物質(zhì)的過(guò)程中,為了進(jìn)一步從反面證明DNA是遺傳物質(zhì)而做的一個(gè)實(shí)驗(yàn),它是關(guān)于遺傳物質(zhì)研究的一個(gè)重要組成部分,其主要目的在于從反面證明DNA是遺傳物質(zhì),而不是為了證明DNA的分解產(chǎn)物是不是遺傳物質(zhì)。
噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中,子代噬菌體的蛋白質(zhì)外殼是()
A、在噬菌體DNA的指導(dǎo)下,用細(xì)菌的物質(zhì)合成的
B、在細(xì)菌DNA的指導(dǎo)下,用細(xì)菌的物質(zhì)合成的
C、在噬菌體DNA的指導(dǎo)下,用噬菌體的物質(zhì)合成的
D、在細(xì)菌DNA的指導(dǎo)下,用噬菌體的物質(zhì)合成的
A
當(dāng)噬菌體侵染細(xì)菌時(shí),注入到細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的只有噬菌體DNA,子代噬菌體的蛋白質(zhì)外殼和DNA都是在噬菌體DNA的指導(dǎo)下,用細(xì)菌的氨基酸和脫氧核苷酸合成的。
下列能通過(guò)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)過(guò)程證實(shí)的是()
A、DNA能產(chǎn)生可遺傳的變異B、DNA是遺傳物質(zhì)
C、DNA能自我復(fù)制D、DNA能控制蛋白質(zhì)合成
B、C、D
此實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的子代噬菌體與親代噬菌體相似,無(wú)可遺傳變異產(chǎn)生。因親代噬菌體的DNA進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi),蛋白質(zhì)外殼留在外面,所以完成DNA復(fù)制、指導(dǎo)子代噬菌體蛋白質(zhì)外殼的形成等過(guò)程都是親代噬菌體DNA分子的作用,同時(shí)證明了DNA是遺傳物質(zhì)。
噬菌體成分
細(xì)菌成分
核苷酸標(biāo)記
32P
31P
氨基酸標(biāo)記
32S
35S
某科學(xué)家做“噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)”時(shí),分別用同位素32P和35S做了標(biāo)記(見(jiàn)下表):此實(shí)驗(yàn)所得結(jié)果是子噬菌體和母噬菌體的外形及侵染細(xì)菌的特性均相同。請(qǐng)分析:
(1)子噬菌體的DNA分子中含有的上述元素是;
(2)子噬菌體的蛋白質(zhì)分子中含有的上述元素是;
(3)此實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了。
(1)32P、31P;(2)35S;(3)DNA是遺傳物質(zhì)。
在噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中,噬菌體的DNA被注入細(xì)菌細(xì)胞內(nèi),并在細(xì)菌內(nèi)以細(xì)菌的核苷酸為原料,以噬菌體的DNA分子為模板合成許多和親代噬菌體一樣的DNA。這樣在細(xì)菌內(nèi)新形成的子代噬菌體的DNA既有以細(xì)菌內(nèi)的核苷酸為原料新合成的DNA鏈,又有原來(lái)注入到細(xì)菌體內(nèi)的親代噬菌體DNA鏈。所以子噬菌體的DNA分子中含有的上述元素是31P與32P。在噬菌體侵染細(xì)菌的過(guò)程中,在噬菌體DNA注入細(xì)菌內(nèi)時(shí),噬菌體的蛋白質(zhì)外殼留在細(xì)菌細(xì)胞外面。而子代噬菌體的蛋白質(zhì)外殼則是以細(xì)菌內(nèi)的氨基酸為原料合成的。所以子噬菌體的蛋白質(zhì)外殼含35S元素。從上述分析得知子代噬菌體的DNA含親代噬菌體DNA中核苷酸的32P,說(shuō)明親代噬菌體的DNA傳遞到了子代,保持了遺傳物質(zhì)的連續(xù)性,因此DNA是遺傳物質(zhì)。同樣分析能說(shuō)明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。
例6】下圖中,煙草花葉病毒(TMV)與車前草病毒(HRV)的結(jié)構(gòu)如A、B,侵染作物葉片的癥狀如C、D。
(1)用E去侵染葉片F(xiàn)時(shí),葉片F(xiàn)患病的病狀與相同。
(2)F上的病毒的蛋白質(zhì)外殼是以為模板,以為場(chǎng)所合成的,所需的氨基酸來(lái)自。
(3)E的子代病毒的各項(xiàng)特性都是由決定的。
(4)本實(shí)驗(yàn)證明。
(1)車前草病毒致病癥狀;(2)HRV的RNA;作物葉片F(xiàn)細(xì)胞的核糖體;作物葉片F(xiàn)細(xì)胞內(nèi)的氨基酸;(3)HRV的RNA;(4)RNA是遺傳物質(zhì)。
TMV與HRV兩種病毒都是由RNA和蛋白質(zhì)外殼組成,當(dāng)以HRV的RNA和TMV的蛋白質(zhì)組成新的病毒,侵染煙草后,煙草表現(xiàn)為HRV的患病癥狀,說(shuō)明遺傳物質(zhì)是RNA而不是蛋白質(zhì)。
七、“紙上得來(lái)終覺(jué)淺,絕知此事要躬行”:課后練習(xí)
400)this.style.width=400;"(一)選擇題
1、下列①、②、③、④均是遺傳物質(zhì)應(yīng)具有的特點(diǎn)。噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛑苯幼C實(shí)DNA作為遺傳物質(zhì)具有的特點(diǎn)是()
①分子結(jié)構(gòu)具有相對(duì)的穩(wěn)定性②能夠自我復(fù)制,保持前后代的連續(xù)性
③能通過(guò)指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成,控制生物性狀④能產(chǎn)生可遺傳的變異
A.①②B.③④C.①④D.②③
2、下列只含一種核酸的生物是()
A.病毒B.酵母菌C.小麥D.變形蟲
3、(1997年上海高考試題)關(guān)于病毒遺傳物質(zhì)的敘述中,正確的是()
A、都是脫氧核糖核酸B、都是核糖核酸
C、同時(shí)存在脫氧核糖核酸和核糖核酸D、有的是脫氧核糖核酸,有的是核糖核酸
4、染色體和DNA的關(guān)系是()
(1)DNA位于染色體上,(2)染色體就是DNA,(3)DNA是染色體的主要成分,
(4)染色體和DNA都是遺傳物質(zhì),(5)每條染色體上含有一個(gè)DNA分子
A、(1)(3)(5)B、(1)(2)(3)C、(2)(3)(4)D、(3)(4)(5)
5、噬菌體侵染細(xì)菌過(guò)程中合成的DNA屬于()
A、細(xì)菌的B、噬菌體的C、細(xì)菌或噬菌體的D、細(xì)菌和噬菌體的
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DNA是主要的遺傳物質(zhì)
俗話說(shuō),磨刀不誤砍柴工。作為高中教師就需要提前準(zhǔn)備好適合自己的教案。教案可以讓學(xué)生更容易聽(tīng)懂所講的內(nèi)容,幫助高中教師掌握上課時(shí)的教學(xué)節(jié)奏。優(yōu)秀有創(chuàng)意的高中教案要怎樣寫呢?經(jīng)過(guò)搜索和整理,小編為大家呈現(xiàn)“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”,歡迎閱讀,希望您能閱讀并收藏。
第3章第1節(jié)DNA是主要的遺傳物質(zhì)
如何理解“主要”的意思?___________________________________________。
一、證明DNA是遺傳物質(zhì)的試驗(yàn)
(一)肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
1、格里非思體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn):R型細(xì)菌特點(diǎn)_______________,S型細(xì)菌特點(diǎn)____________。
(1)過(guò)程:①R型活細(xì)菌注射小鼠,結(jié)果是_________;說(shuō)明________無(wú)毒;
②S型活細(xì)菌注射小鼠,結(jié)果是__________;說(shuō)明________________
③S型活細(xì)菌加熱后注射小鼠,結(jié)果是________;說(shuō)明________________
④R型活細(xì)菌+加熱殺死的S型細(xì)菌注射小鼠,結(jié)果是________;
說(shuō)明________________________________________________
(2)結(jié)論:________________________________________________。
2、艾弗里體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
(1)過(guò)程:
(2)結(jié)論:遺傳因子是_________,即__________是遺傳物質(zhì),_________不是遺傳物質(zhì)。
(3)方法總結(jié):
(二)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)
1、實(shí)驗(yàn)用到的方法:__________。
2、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)過(guò)程:
(1)標(biāo)記噬菌體:分別用含_____和_____的培養(yǎng)基,培養(yǎng)細(xì)菌,再分別培養(yǎng)__________,結(jié)果噬菌體的______和______分別帶上標(biāo)記。
(2)培養(yǎng)噬菌體(用____________來(lái)培養(yǎng))
(3)攪拌
離心
(4)檢測(cè)
放射性
3、結(jié)論:
在噬菌體中,親子代之間具有連續(xù)性的物質(zhì)是_________,而不是_________,噬菌體的各種性狀是通過(guò)親代的_________遺傳給后代的,因而_________是遺傳物質(zhì)。
二、證明RNA是遺傳物質(zhì)的證據(jù)
1、條件:在沒(méi)有________的情況下,RNA才是遺傳物質(zhì)。
2、實(shí)例:煙草花葉病毒
3、實(shí)驗(yàn)過(guò)程
練習(xí):
1、下列各項(xiàng)所選擇使用的同位素及相關(guān)結(jié)論不正確的是:
同位素應(yīng)用
A35S標(biāo)記噬菌體,證明DNA是遺傳物質(zhì)
B15N標(biāo)記DNA分子,證明DNA分子半保留復(fù)制方式
C14C標(biāo)記CO2,得知碳原子在光合作用中的轉(zhuǎn)移途徑
D18O分別標(biāo)記CO2和水,證明光合作用所釋放的氧氣全部來(lái)自于水
2、用噬菌體去感染體內(nèi)含有32P的細(xì)菌,在細(xì)菌解體后含32P的是:
A.所有子代噬菌體DNAB.子代噬菌體蛋白質(zhì)外殼
C.子代噬菌體所有部分D.只有兩個(gè)子代噬菌體DNA
3、在培養(yǎng)R型細(xì)菌的A、B、C、D四個(gè)試管中,依次分別加入S型活菌中提取的DNA、DNA和DNA酶、蛋白質(zhì)、多糖,經(jīng)過(guò)培養(yǎng),檢查結(jié)果發(fā)現(xiàn)有R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化的是:
4、所有病毒的遺傳物質(zhì)是:
A.DNAB.DNA和RNAC.RNAD.DNA或RNA
5、若病毒甲具有RNA甲和蛋白質(zhì)甲,病毒乙具有RNA乙和蛋白質(zhì)乙,若用RNA甲和蛋白質(zhì)乙組成一種病毒丙,再以病毒丙去感染宿主細(xì)胞,則細(xì)胞中的病毒具有:
A.RNA甲和蛋白質(zhì)乙B.RNA甲和蛋白質(zhì)甲
C.RNA乙和蛋白質(zhì)甲D.RNA乙和蛋白質(zhì)乙
DNA是主要的遺傳物質(zhì)(新課標(biāo))
一名愛(ài)崗敬業(yè)的教師要充分考慮學(xué)生的理解性,教師在教學(xué)前就要準(zhǔn)備好教案,做好充分的準(zhǔn)備。教案可以讓學(xué)生能夠聽(tīng)懂教師所講的內(nèi)容,幫助教師更好的完成實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。那么一篇好的教案要怎么才能寫好呢?以下是小編收集整理的“DNA是主要的遺傳物質(zhì)(新課標(biāo))”,歡迎閱讀,希望您能閱讀并收藏。
第3章基因的本質(zhì)
第1節(jié)DNA是主要的遺傳物質(zhì)
一、設(shè)計(jì)理念
根據(jù)新課程理念,高中生物學(xué)教學(xué)重在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維、科學(xué)方法、科學(xué)精神等生物學(xué)科學(xué)素養(yǎng),因此,本節(jié)課以“自主探究科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過(guò)程來(lái)學(xué)習(xí)科學(xué)研究的方法”為設(shè)計(jì)理念,切實(shí)落實(shí)主體性教學(xué),提高學(xué)生的探究能力,訓(xùn)練學(xué)生科學(xué)的思維方法。
二、教材分析
1.地位和作用
“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”一節(jié)是新課標(biāo)教材人教版必修2第3章第1節(jié)的內(nèi)容,是在前面學(xué)習(xí)了有關(guān)細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)(有絲分裂、減數(shù)分裂和受精作用)、闡明了染色體在前后代遺傳中所起的聯(lián)系作用、分析了染色體的主要成分是DNA和蛋白質(zhì)的基礎(chǔ)上來(lái)學(xué)習(xí)的。在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間里,人們一直把蛋白質(zhì)作為遺傳物質(zhì),那么,遺傳物質(zhì)是DNA還是蛋白質(zhì)呢?教材在此埋下伏筆,然后通過(guò)兩個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì),最后列舉少數(shù)生物只有RNA而沒(méi)有DNA的事實(shí),得出“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”這一結(jié)論。
本節(jié)內(nèi)容在結(jié)構(gòu)體系上體現(xiàn)了人們對(duì)科學(xué)理論的認(rèn)識(shí)過(guò)程和方法,是進(jìn)行探究式教學(xué)的極佳素材。在教學(xué)中,通過(guò)發(fā)揮學(xué)生的主體作用,優(yōu)化課堂結(jié)構(gòu),妙用科學(xué)史實(shí)例,把知識(shí)的傳授過(guò)程優(yōu)化成一個(gè)科學(xué)的探究過(guò)程,讓學(xué)生在探究中學(xué)習(xí)科學(xué)研究的方法,從而滲透科學(xué)方法教育。
2.重點(diǎn)和難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn)
(1)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的原理和過(guò)程。
(2)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的原理和過(guò)程。
教學(xué)難點(diǎn)
(1)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的原理和過(guò)程。
(2)如何理解DNA是主要的遺傳物質(zhì)。
三、教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)目標(biāo)
(1)知道肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和“同位素標(biāo)記法”是研究噬菌體侵染細(xì)菌所采用的方法,也是目前自然科學(xué)研究的主要方法。
(2)分析證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)思路。
2.能力目標(biāo)
(1)分析證明DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路,提高邏輯思維的能力。
(2)用“同位素標(biāo)記法”來(lái)研究噬菌體浸染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn),說(shuō)明DNA是遺傳物質(zhì),蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì),訓(xùn)練學(xué)生由特殊到一般的歸納思維的能力。
3.情感目標(biāo)
學(xué)習(xí)科學(xué)家嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)和科學(xué)態(tài)度以及對(duì)真理不懈追求的科學(xué)精神,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生辯證唯物主義世界觀的樹(shù)立。
四、教學(xué)模式
根據(jù)主體性教學(xué)目標(biāo),以“自主性、探究性、合作性”為學(xué)生學(xué)習(xí)的三個(gè)基本維度,以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)為指導(dǎo),以側(cè)重科學(xué)方法教育為歸宿,本節(jié)課采用“引導(dǎo)探究”教學(xué)模式,融合討論法、比較法、歸納法等多種教學(xué)方法,并配以多媒體輔助教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生模擬科學(xué)發(fā)現(xiàn)過(guò)程,進(jìn)行分析、討論、歸納和總結(jié)。
“引導(dǎo)探究”教學(xué)模式流程:設(shè)疑導(dǎo)入→引導(dǎo)探索→歸納總結(jié)→拓展升華
五、教學(xué)程序
教學(xué)
環(huán)節(jié)
教師
活動(dòng)
學(xué)生
活動(dòng)
設(shè)計(jì)
意圖
設(shè)疑
導(dǎo)入
多媒體展示商品條形碼。
請(qǐng)同學(xué)們說(shuō)一說(shuō)在哪些地方見(jiàn)到這些條形碼,它們有什么作用?
從而引導(dǎo)學(xué)生思考:在生物體內(nèi),有沒(méi)有類似商品條形碼這樣隱含著生命信息的“條形碼”呢?它在哪里?又是如何傳遞的?
學(xué)生根據(jù)日常生活經(jīng)
驗(yàn)獲取的信息回答:
商品上的條形碼包含著商品名稱、價(jià)格、生產(chǎn)日期、產(chǎn)地等信息。
聯(lián)系生活實(shí)際,創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景,以此來(lái)激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲。
引導(dǎo)探索
一、對(duì)遺傳物質(zhì)的早期推測(cè)
指導(dǎo)學(xué)生閱讀。
二、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
教師用多媒體展示肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(四組,見(jiàn)教材43頁(yè))。并提出問(wèn)題:
1.實(shí)驗(yàn)先進(jìn)行第一、二組的目的是什么?可否直接進(jìn)行第四組?
2.對(duì)比分析第一、二組說(shuō)明什么?第二、三組說(shuō)明什么?第三、四組又說(shuō)明什么?
3.該實(shí)驗(yàn)?zāi)芊褡C明DNA是遺傳物質(zhì)?該實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是什么?
4.艾弗里實(shí)驗(yàn)最關(guān)鍵的設(shè)計(jì)思路是什么?
教師引導(dǎo)學(xué)生共同得出結(jié)論:
第一、二組起對(duì)照作用,證明R型細(xì)菌和S型細(xì)菌的作用,同時(shí)可排除使小鼠死亡的其他原因。因此,不能直接進(jìn)行第四組。
第一、二組說(shuō)明了R型細(xì)菌不具有致死性,S型細(xì)菌具有致死性;第二、三組說(shuō)明了死亡的S型細(xì)菌不具有致死性;第三、四組說(shuō)明了R型活細(xì)菌與S型死細(xì)菌混合培養(yǎng)后產(chǎn)生了S型活細(xì)菌,并且這種轉(zhuǎn)化的性狀可以遺傳。
該實(shí)驗(yàn)不能證明DNA是遺傳物質(zhì)。其結(jié)論是S型細(xì)菌中有一種轉(zhuǎn)化因子能使R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型活細(xì)菌。
最關(guān)鍵的設(shè)計(jì)思路是將DNA與多糖、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、RNA分開(kāi),分別與R型活細(xì)菌混合培養(yǎng),直接、單獨(dú)地觀察它們的作用。
三、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)
課件展示赫爾希和蔡斯所做的噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)(教材第45頁(yè))。
提出問(wèn)題供學(xué)生討論,教師深入小組成員中參與討論。
1.該實(shí)驗(yàn)用了什么方法?在什么探究中還用過(guò)此方法?
2.用35S、32P標(biāo)記物質(zhì)的理論基礎(chǔ)是什么?能否用14C和18O進(jìn)行標(biāo)記?
3.如果實(shí)驗(yàn)用上述方法進(jìn)行,測(cè)試的結(jié)果如何?表明了什么?
4.噬菌體在細(xì)菌體內(nèi)的增殖是在哪種物質(zhì)的作用下完成的?子代噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA分別是怎樣形成的?
5.此實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)思想是什么?
6.此實(shí)驗(yàn)證明DNA具備遺傳物質(zhì)的哪些特性?實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是什么?教師引導(dǎo)學(xué)生共同得出結(jié)論:
用同位素標(biāo)記法。
用35S、32P標(biāo)記是因?yàn)镈NA中P的含量多,蛋白質(zhì)中P的含量少;蛋白質(zhì)中有S而DNA中沒(méi)有S。而DNA和蛋白質(zhì)中均含有C和O兩種元素。
用帶35S的噬菌體侵染細(xì)菌,產(chǎn)生的新的噬菌體都不帶標(biāo)記。用帶35P的T2噬菌體侵染細(xì)菌,產(chǎn)生的新的噬菌體帶標(biāo)記。用35P標(biāo)記蛋白質(zhì)的噬菌體侵染后,細(xì)菌體內(nèi)無(wú)放射性,即表明噬菌體的蛋白質(zhì)沒(méi)有進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)部;而用32P標(biāo)記DNA的噬菌體侵染細(xì)菌后,細(xì)菌體內(nèi)有放射性,即表明噬菌體的DNA進(jìn)入了細(xì)菌體內(nèi)。
由實(shí)驗(yàn)過(guò)程分析可知:噬菌體是在自身DNA的作用下在細(xì)菌體內(nèi)完成增殖的。DNA是自我復(fù)制形成的,蛋白質(zhì)是在DNA指導(dǎo)下合成的。
指導(dǎo)思想是將DNA與蛋白質(zhì)分開(kāi),分別去感染細(xì)菌,直接、單獨(dú)地觀察它們的作用。
證明了DNA能自我復(fù)制,具有連續(xù)性;能指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成。結(jié)論:DNA是遺傳物質(zhì),蛋白質(zhì)不是。
四、煙草花葉病病毒感染煙草的實(shí)驗(yàn)
教師提供給學(xué)生煙草花葉病病毒相關(guān)知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案證明RNA也是遺傳物質(zhì)(參照前面的實(shí)驗(yàn))
學(xué)生閱讀思考問(wèn)題:20世紀(jì)30年代以前,人們認(rèn)為蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)。
分組討論、觀察并用語(yǔ)言描述實(shí)驗(yàn)過(guò)程。最后得出結(jié)論。
1.分組、學(xué)生觀察用語(yǔ)言描述實(shí)驗(yàn)過(guò)程。
2.學(xué)生觀察、分析、討論問(wèn)題。
學(xué)生結(jié)合肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分組討論、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究;然后匯報(bào)交流實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、分析原因。
讓學(xué)生沿著科學(xué)的發(fā)展軌跡分析問(wèn)題。
1.培養(yǎng)學(xué)生的語(yǔ)言組織能力。
2.培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和分析問(wèn)題的能力。
3.培養(yǎng)學(xué)生處理信息和歸納總結(jié)能力
4.培養(yǎng)學(xué)生的合作精神。
培養(yǎng)學(xué)生探究問(wèn)題與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力及創(chuàng)新意識(shí)。
歸納
總結(jié)
教師讓學(xué)生根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)思考問(wèn)題:
不同生物的遺傳物質(zhì)是什么?
學(xué)生分析、討論:
DNA是主要的遺傳物質(zhì)
培養(yǎng)學(xué)生分析、總結(jié)的能力。
培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。
拓展
升華
1.請(qǐng)學(xué)生思考并回答教材課后習(xí)題。
2.結(jié)合格利菲思、艾弗里、赫爾希與格勒等人的實(shí)驗(yàn),分析作為遺傳物質(zhì)應(yīng)具備哪些特點(diǎn)?
學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析,以加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解和應(yīng)用。
培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
《DNA是主要的遺傳物質(zhì)》教學(xué)反思
《DNA是主要的遺傳物質(zhì)》教學(xué)反思
《DNA是主要的遺傳物質(zhì)》是高中生物新課標(biāo)教材人教版必修二《遺傳與進(jìn)化》第3章基因的本質(zhì)第1節(jié)的內(nèi)容,是在前面學(xué)習(xí)了有關(guān)細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ):有絲分裂、減數(shù)分裂和受精作用過(guò)程的研究、闡明了染色體在前后代遺傳中所起的聯(lián)系作用、分析了染色體的主要成分是DNA和蛋白質(zhì)的基礎(chǔ)上來(lái)學(xué)習(xí)的,提出了組成染色體的兩種成分究竟哪一種是遺傳物質(zhì)這一問(wèn)題,在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間里,人們一直把蛋白質(zhì)作為遺傳物質(zhì),那么,遺傳物質(zhì)是DNA還是蛋白質(zhì)呢?教材在此埋下伏筆,然后通過(guò)兩個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn):肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn),證明了DNA是遺傳物質(zhì),最后列舉少數(shù)生物只有RNA而沒(méi)有DNA的事實(shí),說(shuō)明這些生物的遺傳物質(zhì)是RNA,從而得出DNA是主要的遺傳物質(zhì)這一結(jié)論。
我在設(shè)計(jì)本節(jié)課時(shí)以自主探究科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過(guò)程來(lái)學(xué)習(xí)科學(xué)研究的方法為設(shè)計(jì)理念,切實(shí)落實(shí)以學(xué)生為主體的教學(xué),提高學(xué)生的探究能力,訓(xùn)練學(xué)生科學(xué)的思維方法,使學(xué)生在老師指導(dǎo)下主動(dòng)地、富有個(gè)性和創(chuàng)造性地學(xué)習(xí)。
通過(guò)減數(shù)分裂知識(shí)的學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)明確了染色體在親子代遺傳中的重要作用,以及染色體和基因之間的關(guān)系,知道染色體是由蛋白質(zhì)和DNA組成的,而且現(xiàn)實(shí)中關(guān)于遺傳物質(zhì)的信息較多,比如DNA鑒定親子關(guān)系,因此學(xué)生們對(duì)遺傳物質(zhì)是DNA不陌生,但對(duì)DNA是如何被證明是遺傳物質(zhì)的歷程一無(wú)所知,且對(duì)DNA是主要的遺傳物質(zhì)有著較深的錯(cuò)誤理解,需要通過(guò)本節(jié)課糾正錯(cuò)誤觀點(diǎn),并學(xué)習(xí)科學(xué)研究的思路和方法。
根據(jù)主體性教學(xué)目標(biāo),以自主性、探究性、合作性為學(xué)生學(xué)習(xí)的三個(gè)基本維度,以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)為指導(dǎo),以側(cè)重科學(xué)方法教育為歸宿,在教學(xué)過(guò)程中由于限于實(shí)驗(yàn)條件,本節(jié)課的兩個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)學(xué)生不能自己親自動(dòng)手,所以再講本節(jié)課時(shí)注意配以多媒體、掛圖和教材插圖輔助教學(xué),對(duì)采用引導(dǎo)探究教學(xué)模式,融合討論法、比較法、歸納法等多種教學(xué)方法,并引導(dǎo)學(xué)生模擬科學(xué)發(fā)現(xiàn)過(guò)程,進(jìn)行分析、討論、歸納和總結(jié)。
在教學(xué)方法的設(shè)計(jì),本節(jié)課我主要采用支架式的建構(gòu)主義的教學(xué)方法,充分結(jié)合教材特點(diǎn)和學(xué)生實(shí)際,根據(jù)本節(jié)課的知識(shí)特點(diǎn),先建立知識(shí)框架,在教師情景創(chuàng)設(shè)的引導(dǎo)下,通過(guò)介紹科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)(格里菲思、艾弗里肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)以及噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)),引導(dǎo)學(xué)生思考和分析問(wèn)題,再通過(guò)小組間的協(xié)商、討論,以及從自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證自己的推測(cè),最后師生共同得出結(jié)論,這大大增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和自信心,在教學(xué)過(guò)程中讓學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一般步驟并培養(yǎng)其科學(xué)精神以及培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力。
本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)主要包括三個(gè)方面,第一是知識(shí)與技能目標(biāo),要求(1)總結(jié)DNA是主要的遺傳物質(zhì)的探索歷程。(2)分析證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路。(3)了解實(shí)驗(yàn)研究的方法是自然科學(xué)研究的主要方法。(4)理解DNA是主要的遺傳物質(zhì);第二是過(guò)程與方法目標(biāo),(1)分析證明DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路,提高邏輯思維的能力。(2)用同位素標(biāo)記法來(lái)研究噬菌體浸染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn),說(shuō)明DNA是遺傳物質(zhì),蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì),探索實(shí)驗(yàn)技術(shù)在證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)中的作用,訓(xùn)練學(xué)生由特殊到一般的歸納思維的能力;第三是情感與價(jià)值觀目標(biāo),(1)學(xué)習(xí)科學(xué)家嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)和科學(xué)態(tài)度以及對(duì)真理不懈追求的科學(xué)精神,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生辯證唯物主義世界觀的樹(shù)立。(2)認(rèn)同與人合作在科學(xué)研究中的重要性,討論技術(shù)的進(jìn)步在探索遺傳物質(zhì)奧秘中的重要作用。(3)認(rèn)同人類對(duì)遺傳物質(zhì)的認(rèn)識(shí)不斷深化不斷完善的過(guò)程。
按照我的設(shè)計(jì)上完這節(jié)課后,感覺(jué)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況很滿意的,達(dá)到了我的預(yù)期目的。主要體現(xiàn)在以下幾方面:
1、根據(jù)學(xué)習(xí)者的特征,教師要恰當(dāng)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景,使所有層次的學(xué)生都能參與到學(xué)習(xí)中來(lái),我根據(jù)平時(shí)生活中常見(jiàn)的條形碼和二維碼創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景:引導(dǎo)學(xué)生思考:在生物體內(nèi),有沒(méi)有類似商品條形碼這樣隱含著生命信息的條形碼呢?它在哪里?又是如何傳遞的?這個(gè)情景創(chuàng)設(shè)充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的興趣,使學(xué)生進(jìn)入盡快的進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。
2、生物教學(xué)離不開(kāi)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)理念和實(shí)驗(yàn)方法是生物教學(xué)的關(guān)鍵。本節(jié)課我讓學(xué)生們通過(guò)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和T2噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí),思考相應(yīng)的問(wèn)題,同時(shí)通過(guò)這兩個(gè)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生得出相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論:DNA是遺傳物質(zhì)而不能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì),隨后讓學(xué)生設(shè)計(jì)煙草花葉病毒侵染煙草的實(shí)驗(yàn),從而證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)。整個(gè)過(guò)程需要學(xué)生根據(jù)教材內(nèi)容精心思考,并對(duì)所設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析比較,大大開(kāi)闊了學(xué)生的視野,提高了其實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。
3、在生物教育中同樣要滲透德育教育,作為一名教師,時(shí)刻要把教書育人放在首位。在本節(jié)課中我通過(guò)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和T2噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn),請(qǐng)同學(xué)們體會(huì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)成功的背后科學(xué)家們不斷探索新知的執(zhí)著精神,鍥而不舍的精神,使學(xué)生能在情感與價(jià)值觀上得到相應(yīng)的升華。
上完這節(jié)課后,在教學(xué)過(guò)程中我感覺(jué)還有一些不滿意的地方:(1)感覺(jué)課堂時(shí)間較短,學(xué)生思考的時(shí)間不多,沒(méi)有讓學(xué)生很好的完全投入課堂學(xué)習(xí)中,感覺(jué)多數(shù)問(wèn)題并沒(méi)有思考成熟;(2)因?yàn)閷W(xué)生初次接觸肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和T2噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn),所以在教學(xué)上我語(yǔ)言組織稍顯啰嗦,從而浪費(fèi)了部分時(shí)間;(3)多媒體課件單調(diào),其中沒(méi)有兩個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的視頻,完全靠教師口述和課件的圖片引導(dǎo)學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路。
總之,通過(guò)這節(jié)課的教學(xué),我明白我尚需要不斷改進(jìn)自己的教學(xué),精心設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程,及時(shí)發(fā)現(xiàn)自己的不足,不斷總結(jié)學(xué)習(xí)。
《DNA是主要的遺傳物質(zhì)》教學(xué)設(shè)計(jì)
《DNA是主要的遺傳物質(zhì)》教學(xué)設(shè)計(jì)
一、設(shè)計(jì)理念
《考試大綱》中能力要求的實(shí)驗(yàn)與探究能力明確指出考生應(yīng)具有對(duì)一些生物學(xué)問(wèn)題進(jìn)行初步探究的能力。高三生物的一輪復(fù)習(xí)也應(yīng)著重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維、科學(xué)方法、科學(xué)精神等生物學(xué)科學(xué)素養(yǎng),使學(xué)生在復(fù)習(xí)中形成能力,因此,本節(jié)課以自主探究科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過(guò)程來(lái)學(xué)習(xí)科學(xué)研究的方法為理念,落實(shí)教學(xué)的主體性,提高學(xué)生的探究能力。
二、教材分析
1.地位和作用
DNA是主要的遺傳物質(zhì)一節(jié)是,是在前面復(fù)習(xí)了有關(guān)細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)(有絲分裂、減數(shù)分裂和受精作用)、闡明了染色體在前后代遺傳中所起的聯(lián)系作用、分析了染色體的主要成分是DNA和蛋白質(zhì)的基礎(chǔ)上來(lái)分析的。雖然絕大多數(shù)學(xué)生對(duì)DNA是主要的遺傳物質(zhì)這一結(jié)論已經(jīng)認(rèn)可,但是對(duì)此結(jié)論的得出過(guò)程仍不是很理解,特別是對(duì)一系列推理論證試驗(yàn)的設(shè)計(jì)及科學(xué)家們的探究思想還不能深入體會(huì)。
本節(jié)內(nèi)容在結(jié)構(gòu)體系上體現(xiàn)了人們對(duì)科學(xué)理論的認(rèn)識(shí)過(guò)程和方法,是進(jìn)行探究式教學(xué)的極佳素材。在教學(xué)中,通過(guò)發(fā)揮學(xué)生的主體作用,優(yōu)化課堂結(jié)構(gòu),妙用科學(xué)史實(shí)例,把知識(shí)的傳授過(guò)程優(yōu)化成一個(gè)科學(xué)的探究過(guò)程,讓學(xué)生在探究中學(xué)習(xí)科學(xué)研究的方法。
2.重點(diǎn)和難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn)
(1)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的原理和過(guò)程(2)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的原理和過(guò)程
教學(xué)難點(diǎn)
(1)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的原理和過(guò)程(2)如何理解DNA是主要的遺傳物質(zhì)
三、教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)目標(biāo)
(1)知道肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和同位素標(biāo)記法是研究噬菌體侵染細(xì)菌所采用的方法,也是目前自然科學(xué)研究的主要方法。
(2)分析證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)思路。
2.能力目標(biāo)
(1)分析證明DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路,提高邏輯思維的能力。
(2)用同位素標(biāo)記法來(lái)研究噬菌體浸染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn),說(shuō)明DNA是遺傳物質(zhì),蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì),訓(xùn)練學(xué)生由特殊到一般的歸納思維的能力。
3.情感目標(biāo)
學(xué)習(xí)科學(xué)家嚴(yán)謹(jǐn)作風(fēng)和科學(xué)態(tài)度以及對(duì)真理不懈追求的科學(xué)精神。
四、教學(xué)模式
根據(jù)設(shè)計(jì)理念和教學(xué)目標(biāo),以設(shè)疑導(dǎo)引、自主探究、合作升華為基本教學(xué)模式,融合討論法、比較法、歸納法等多種教學(xué)方法,并配以多媒體輔助教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生分析、討論、歸納和總結(jié)。
五、教學(xué)過(guò)程實(shí)錄教學(xué)
環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖設(shè)
疑
導(dǎo)
入多媒體展示一系列指紋(課前采集學(xué)生的)思考:1為什么可以根據(jù)犯罪現(xiàn)場(chǎng)的指紋來(lái)確定罪犯身份?為什么?2生活中還有哪些應(yīng)用實(shí)例?從而引導(dǎo)學(xué)生思考決定生物性狀(特征)的物質(zhì)是生物的遺傳物質(zhì)學(xué)生據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)獲取的信息回答:每個(gè)人的指紋均不同,遺傳物質(zhì)具有特異性;進(jìn)行親子堅(jiān)定、罹難者身份確定聯(lián)系生活實(shí)際,創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景,以此來(lái)激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲。
引
導(dǎo)
探
索
引
導(dǎo)
探
索一、對(duì)遺傳物質(zhì)早期推測(cè)(指導(dǎo)學(xué)生閱讀)二、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)用多媒體展示肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(四組,見(jiàn)教材43頁(yè))。并提出問(wèn)題:1.實(shí)驗(yàn)先進(jìn)行第一、二組的目的是什么?可否直接進(jìn)行第四組?2.對(duì)比分析第一、二組說(shuō)明什么?第二、三組說(shuō)明什么?第三、四組又說(shuō)明什么?3.該實(shí)驗(yàn)?zāi)芊褡C明DNA是遺傳物質(zhì)?實(shí)驗(yàn)結(jié)論是什么?4.艾弗里實(shí)驗(yàn)最關(guān)鍵的設(shè)計(jì)思路是什么?教師引導(dǎo)學(xué)生共同得出結(jié)論:第一、二組起對(duì)照作用,證明R型細(xì)菌和S型細(xì)菌的作用,同時(shí)可排除使小鼠死亡的其他原因。因此,不能直接進(jìn)行第四組。第一、二組說(shuō)明了R型細(xì)菌不具有致死性,S型細(xì)菌具有致死性;第二、三組說(shuō)明了死亡的S型細(xì)菌不具有致死性;第三、四組說(shuō)明了R型活細(xì)菌與S型死細(xì)菌混合培養(yǎng)后產(chǎn)生了S型活細(xì)菌,并且這種轉(zhuǎn)化的性狀可以遺傳。該實(shí)驗(yàn)不能證明DNA是遺傳物質(zhì)。其結(jié)論是S型細(xì)菌中有一種轉(zhuǎn)化因子能使R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型活細(xì)菌。最關(guān)鍵的設(shè)計(jì)思路是將DNA與多糖、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、RNA分開(kāi),分別與R型活細(xì)菌混合培養(yǎng),直接、單獨(dú)地觀察它們的作用。三、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)課件展示赫爾希和蔡斯所做的噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)提出問(wèn)題供學(xué)生討論,教師深入小組成員中參與討論。1.該實(shí)驗(yàn)用了什么方法?什么探究中還用過(guò)此方法?2.用35S、32P標(biāo)記物質(zhì)的理論基礎(chǔ)是什么?能否用14C和18O進(jìn)行標(biāo)記?3.如果實(shí)驗(yàn)用上述方法進(jìn)行,測(cè)試的結(jié)果如何?表明了什么?4.噬菌體在細(xì)菌體內(nèi)的增殖是在哪種物質(zhì)的作用下完成的?子代噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA分別是怎樣形成的?5.此實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)思想是什么?6.此實(shí)驗(yàn)證明DNA具備遺傳物質(zhì)的哪些特性?實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是什么?教師引導(dǎo)學(xué)生共同得出結(jié)論:同位素標(biāo)記法a用35S、32P標(biāo)記是因?yàn)镈NA中P的含量多,蛋白質(zhì)中P的含量少;蛋白質(zhì)中有S而DNA中沒(méi)有S。而DNA和蛋白質(zhì)中均含有C和O兩種元素。b用帶35S的噬菌體侵染細(xì)菌,產(chǎn)生的新的噬菌體都不帶標(biāo)記。用帶35P的T2噬菌體侵染細(xì)菌,產(chǎn)生的新的噬菌體帶標(biāo)記。用35P標(biāo)記蛋白質(zhì)的噬菌體侵染后,細(xì)菌體內(nèi)無(wú)放射性,即表明噬菌體的蛋白質(zhì)沒(méi)有進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)部;而用32P標(biāo)記DNA的噬菌體侵染細(xì)菌后,細(xì)菌體內(nèi)有放射性,即表明噬菌體的DNA進(jìn)入了細(xì)菌體內(nèi)。由實(shí)驗(yàn)過(guò)程分析可知:噬菌體是在自身DNA的作用下在細(xì)菌體內(nèi)完成增殖的。DNA是自我復(fù)制形成的,蛋白質(zhì)是在DNA指導(dǎo)下合成的。指導(dǎo)思想是將DNA與蛋白質(zhì)分開(kāi),分別去感染細(xì)菌直接、單獨(dú)地觀察它們的作用。證明了DNA能自我復(fù)制,具有連續(xù)性;能指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成。結(jié)論:DNA是遺傳物質(zhì),蛋白質(zhì)不是。四、煙草花葉病病毒感染煙草的實(shí)驗(yàn)教師提供給學(xué)生煙草花葉病病毒相關(guān)知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案證明RNA也是遺傳物質(zhì)(參照前面的實(shí)驗(yàn)學(xué)生閱讀思考問(wèn)題:20世紀(jì)30年代以前,人們認(rèn)為蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)
分組討論、觀察并用語(yǔ)言描述實(shí)驗(yàn)過(guò)程。最后得出結(jié)論。
1.分組觀察用語(yǔ)言描述實(shí)驗(yàn)過(guò)程
2.學(xué)生觀察、分析、討論問(wèn)題。
學(xué)生結(jié)合肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分組討論、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究;然后匯報(bào)交流實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、分析原因。讓學(xué)生沿著科學(xué)的發(fā)展軌跡分析問(wèn)題
1.培養(yǎng)學(xué)生的語(yǔ)言組織能力。
2.培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和分析問(wèn)題的能力。
3.培養(yǎng)學(xué)生處理信息和歸納總結(jié)能力
4.培養(yǎng)學(xué)生的合作精神。
培養(yǎng)學(xué)生探究問(wèn)題與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力及創(chuàng)新意識(shí)。歸納
總結(jié)教師讓學(xué)生根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)思考問(wèn)題:不同生物的遺傳物質(zhì)是什么?學(xué)生分析、討論:DNA是主要的遺傳物質(zhì)培養(yǎng)學(xué)生分析、總結(jié)的能力。培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。拓展
提高1.請(qǐng)學(xué)生思考并回答教材課后習(xí)題。2.結(jié)合格利菲思、艾弗里、赫爾希與格勒等人的實(shí)驗(yàn),分析作為遺傳物質(zhì)應(yīng)具備哪些特點(diǎn)?學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析,以加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解和應(yīng)用。培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。六、課后反思
本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容涉及的實(shí)驗(yàn),在現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)室條件下是不可能完成的,在傳統(tǒng)的教學(xué)中,都是老師滔滔不絕地講,學(xué)生默默地聽(tīng),課堂氣氛沉悶,教學(xué)效率低下,更談不上培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力和探究能力。通過(guò)創(chuàng)設(shè)自主合作的學(xué)習(xí)情景、平等融洽的人際環(huán)境,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。由單純的信息表達(dá)和灌輸轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)、激發(fā),使學(xué)生變被動(dòng)為主動(dòng),成為課堂的主體,在觀察和思考中,愉快地學(xué)習(xí)。這樣既大大提高了課堂效率,又培養(yǎng)了學(xué)生探究、分析、表達(dá)等能力,取得了良好的效果。